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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109353207A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201811141128.4(22)申请日2018.09.28(71)申请人潍柴动力股份有限公司地址261000山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲(72)发明人桂经良陈国涛李俊涛宋旭滨(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李海建(51)Int.Cl.B60K6/22(2007.01)B60K6/36(2007.10)B60K6/547(2007.01)B60W20/00(2016.01)B60W30/19(2012.01)权利要求书2页说明书6页附图6页(54)发明名称一种混合动力总成及其换挡方法(57)摘要本发明公开了一种混合动力总成,包括发动机、电机、变速箱和换挡执行机构,变速箱包括第一输入轴、第二输入轴、输出轴和中间轴,发动机通过离合器连接于第一输入轴,第一输入轴固连有输入齿轮和直接挡结合齿,输出轴上固连有电机直驱结合齿并空套有至少一个挡位齿轮,直接挡结合齿和各挡位齿轮结合齿均可通过其对应的同步器与输出轴连接;电机转子轴和第二输入轴固连且均空套在输出轴外侧;第二输入轴上空套有耦合齿轮,第二输入轴可通过与其常连的滑套实现与电机直驱结合齿和耦合齿轮结合齿的接合与分离;耦合齿轮与中间轴的第三齿轮的传动比大于输入齿轮与中间轴的第一齿轮的传动比。本发明还公开了一种混合动力总成的换挡方法。CN109353207ACN109353207A权利要求书1/2页1.一种混合动力总成,其特征在于,包括发动机、电机(14)、变速箱和换挡执行机构(17),其中,所述发动机通过离合器(2)连接于所述变速箱的第一输入轴(1),所述第一输入轴(1)固连有输入齿轮(3)和直接挡结合齿(20),所述输入齿轮(3)与中间轴(5)的第一齿轮(4)常啮合;所述变速箱的输出轴(15)上空套有至少一个挡位齿轮,所述挡位齿轮固连有挡位齿轮结合齿,所述挡位齿轮与所述中间轴(5)上对应的第二齿轮(7)常啮合,所述直接挡结合齿(20)可通过同步器(19)与所述输出轴(15)连接,所述挡位齿轮结合齿可通过对应的挡位同步器与所述输出轴(15)连接;电机转子轴(13)和所述变速箱的第二输入轴(16)均空套在所述输出轴(15)外侧,并且所述电机转子轴(13)与所述第二输入轴(16)固连;所述输出轴(15)固连有电机直驱结合齿(8),所述第二输入轴(16)上空套有耦合齿轮(12),所述耦合齿轮(12)固连有耦合齿轮结合齿(10),所述耦合齿轮(12)与所述中间轴(5)的第三齿轮(11)常啮合,所述第二输入轴(16)常连有滑套(9)并且可通过所述滑套(9)实现与所述电机直驱结合齿(8)和所述耦合齿轮结合齿(10)的接合与分离;所述耦合齿轮(12)与所述第三齿轮(11)的传动比大于所述输入齿轮(3)与所述第一齿轮(4)的传动比;所述换挡执行机构(17)用于控制所述同步器(19)和所述滑套(9)分别动作。2.根据权利要求1所述的混合动力总成,其特征在于,所述挡位齿轮包括一个一挡齿轮(6),所述一挡齿轮(6)固连有一挡齿轮结合齿(18),所述一挡齿轮(6)与所述第二齿轮(7)常啮合,所述一挡齿轮结合齿(18)可通过所述同步器(19)与所述输出轴(15)连接。3.根据权利要求1所述的混合动力总成,其特征在于,所述输出轴(15)前端通过轴承支撑在所述输入齿轮(3)的轴承孔中。4.根据权利要求1所述的混合动力总成,其特征在于,所述变速箱包括两个所述中间轴(5)。5.根据权利要求1所述的混合动力总成,其特征在于,所述换挡执行机构(17)为电控换挡执行机构,或液压换挡执行机构,或气动换挡执行机构。6.一种混合动力总成的换挡方法,其特征在于,用于如权利要求1至5中任一项所述的混合动力总成,换挡方法如下:当车速达到换挡车速,所述电机(14)清扭,所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)摘挡至空挡位置,所述电机(14)调速使所述第二输入轴(16)转速与所述输出轴(15)转速绝对值差小于标定值,所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)挂挡至所述电机直驱结合齿(8),所述电机(14)开始增加输出扭矩,同时所述发动机清扭,然后分离所述离合器(2),所述换挡执行机构(17)操纵所述同步器(19)摘挡并挂入目标挡位的所述挡位齿轮结合齿,再接合所述离合器(2);所述发动机开始增加扭矩,同时所述电机(14)开始降低扭矩,当电机扭矩降低至标定值以下后,所述换挡执行机构(17)操纵所述滑套(9)摘挡至空挡位置,所述电机(14)调速使所述第二输入轴(16)转速与所述输出轴(15)转速与电机目标挡位速比之乘积的绝对值差小于标定值,所述换挡